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一种基于非稳谐振腔的动态热透镜补偿方法技术

技术编号:41009899 阅读:28 留言:0更新日期:2024-04-18 21:45
本发明专利技术公开了一种基于非稳谐振腔的动态热透镜补偿方法,包括:(1)按照1Hz重复频率对冷腔推导光往返一周的abcd矩阵,并计算其几何放大率;(2)测量不同重复频率时的热透镜焦距;(3)固定谐振腔中输出镜和原全反镜到晶体端面的距离,将原全反镜替换为平面全反镜;(4)按照不同重复频率对应的热透镜焦距,对补偿腔推导光往返一周的ABCD矩阵,并计算其几何放大率;(5)将平面全反镜与晶体左端面的距离设为变量,令补偿腔的几何放大率与冷腔相等,计算出对应平面全反镜与晶体左端面的距离;(6)按照平面全反镜与晶体左端面的距离搭建最终的补偿非稳腔,完成热透镜补偿。本发明专利技术采用简单的操作实现不同重复频率对应热透镜焦距的动态补偿。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固体激光,尤其是涉及一种基于非稳谐振腔的动态热透镜补偿方法


技术介绍

1、大能量、高光束质量的激光在工业、军事以及生物医疗等领域均有着广泛的应用,例如工业加工焊接、军事武器对抗、光声成像探测等。这类光束通常由不稳定谐振器产生。利用稳定腔产生高光束质量激光通常需要牺牲激光能量,而非稳腔可产生大的基模体积并拥有很强的模式鉴别能力,因此很容易从中获得大能量、高光束质量的激光。

2、适用于大能量非稳腔的常用腔型例如棒成像腔、近共心腔以及正分支共焦腔。前两种腔型优势在于其受热透镜效应的影响较小,但二者腔内均存在焦点,当操作不当或者进行调q时均容易造成腔内元器件的损伤。正分支共焦腔的腔内不存在焦点,并可以产生自动准直的输出光束,理想状态下发散角很小。但是这种腔型对热透镜的变化很敏感,使得谐振腔的放大率很容易随着热效应变强而降低,最终导致输出光束质量恶化。

3、传统的热补偿方法通常将非稳腔的全反镜与热透镜组合等效,将原全反镜替换为等效曲率后的新全反镜,从而实现热透镜的补偿。这种方法用到的补偿镜通常为曲率较大的凹面或凸面镜,加工难度本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于非稳谐振腔的动态热透镜补偿方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于非稳谐振腔的动态热透镜补偿方法,其特征在于,步骤(1)中,谐振腔中仅含晶体时,abcd矩阵表示为:

3.根据权利要求2所述的基于非稳谐振腔的动态热透镜补偿方法,其特征在于,步骤(1)中,计算冷腔的几何放大率,公式为:

4.根据权利要求1所述的基于非稳谐振腔的动态热透镜补偿方法,其特征在于,步骤(2)中,采用侧面泵浦方式测量不同重复频率时的热透镜焦距,具体为:

5.根据权利要求1所述的基于非稳谐振腔的动态热透镜补偿方法,其特征在于,步骤(4)中...

【技术特征摘要】

1.一种基于非稳谐振腔的动态热透镜补偿方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于非稳谐振腔的动态热透镜补偿方法,其特征在于,步骤(1)中,谐振腔中仅含晶体时,abcd矩阵表示为:

3.根据权利要求2所述的基于非稳谐振腔的动态热透镜补偿方法,其特征在于,步骤(1)中,计算冷腔的几何放大率,公式为:

4.根据权利要求1所述的基于非稳谐振腔的动态热透镜补偿方法,其特征在于,步骤(2)中,采用侧面泵浦方式测量不同重复频率时的热透镜焦距,具...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘崇周逸伦
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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